Tratamento mecânico de efluentes: métodos, características e esquema

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Hoje existem tratamentos químico-físicos, mecânicos e biológicos de efluentes. Eles diferem na natureza dos processos subjacentes a eles, bem como nos parâmetros tecnológicos. Vamos considerar ainda quais métodos mecânicos de tratamento de águas residuais existem.

Informações gerais

As águas residuais são utilizadas como recurso para o abastecimento de água industrial. Para uso industrial, eles devem passar por treinamento especial. No decorrer dele, as águas residuais são limpas de impurezas mecânicas. Para isso, são utilizadas instalações especiais. Eles diferem no tipo de estruturas e outros parâmetros.

Tipos de estruturas

Usado para filtrar:

1. Telas mecânicas para tratamento de efluentes.
2. Armadilhas de areia.
3. Elementos de membrana.
4. Tanques de decantação primária.
5. Fossas sépticas.

Essas estruturas são usadas em uma determinada sequência.

Esquema específico de tratamento mecânico de efluentes

Na primeira fase, a detenção de grandescontaminantes de origem mineral e orgânica. As grades são usadas para isso. As peneiras são usadas para a remoção máxima de elementos grosseiros. A largura máxima dos furos na grelha é de 16 mm. Os componentes mantidos por ele são submetidos a esmagamento. Em seguida, são enviados junto com o lodo da estação de tratamento para processamento. Além disso, os componentes sólidos isolados podem ser levados para os locais de processamento de resíduos industriais e domésticos. Após a filtração primária, os efluentes são passados por armadilhas de areia. Pequenas partículas de poluição são emitidas aqui. Isso, em particular, é a quebra de vidro, escória, areia, etc. Sob a influência da gravidade, eles se acomodam. Em seguida, as caixas de gordura estão envolvidas. Com a ajuda dessas instalações, substâncias hidrofóbicas são removidas da superfície da água por flotação. A areia liberada durante a passagem pelas armadilhas de areia geralmente é estocada e depois utilizada em obras rodoviárias. Para uma filtração mais profunda, são usados elementos de membrana. Esta tecnologia tornou-se recentemente bastante difundida. O tratamento mecânico de efluentes pelo método de membrana garante o retorno da matéria-prima ao ciclo produtivo.

Método de deposição

O tratamento mecânico de efluentes por este método pode ser utilizado, por exemplo, para eliminar partículas em suspensão. A filtragem pode ser organizada de duas maneiras. A primeira envolve o uso de poluição por gravidade. Sob sua influência, no processo de sedimentação, as partículas suspensas se depositam no fundo. Outra forma envolveuso da força centrífuga. O tratamento mecânico de águas residuais por esses métodos permite eliminar elementos insolúveis, cujo tamanho é superior a algumas centenas de milímetros. No processo de preparação de matérias-primas para reutilização na produção, são frequentemente utilizados tanques de decantação do tipo multiestágio. Matérias-primas parcialmente filtradas em um estágio são alimentadas para o próximo por pressão.

Flotação

O tratamento mecânico de efluentes por este método envolve a transferência de poluentes para a superfície com a ajuda de bolhas de ar. Como resultado da flutuação, aparecem formações de espuma. Os componentes poluentes contidos neles são eliminados posteriormente por meio de raspadores. As bolhas de ar podem ser obtidas mecanicamente. Para isso, são utilizados bicos ou turbinas, eletroflotação, etc.

Uso de materiais porosos

Este método é de longe o mais comum. Com a ajuda de materiais porosos, os resíduos do tratamento mecânico de águas residuais oleosas podem ser eliminados. Ao filtrar, são utilizadas malhas ou materiais de uma estrutura especial. Este método é relevante para os casos em que é necessário utilizar água reciclada.

Características das armadilhas de areia

Da rede de esgoto, o esgoto flui para peneiras e grelhas. Aqui eles estão filtrando. Grandes itens - lixo de cozinha, trapos, papel, etc. - são mantidos. Posteriormente, são removidos e retirados para neutralização e desinfecção. O efluente filtrado é enviado para armadilhas de areia. Eles são significadospara proteger os tanques de sedimentação da contaminação com partículas minerais. Os designs das armadilhas de areia podem variar. Depende do volume de efluentes recebidos. As armadilhas de areia podem ser verticais e horizontais, bem como ranhuradas. Os dois primeiros tipos são usados em estações de tratamento de esgoto e os últimos são usados em canais. Armadilhas de areia verticais e horizontais são instaladas se o volume de matéria-prima recebida for superior a 300 m3/dia. As armadilhas de areia são feitas em duas seções. Isso é necessário para que, no processo de reparo de uma peça, a segunda funcione. Em uma estrutura horizontal, o processo de sedimentação de partículas minerais ocorre quando o líquido se move a uma velocidade de 0,1 m/s. Nas armadilhas verticais de areia, a liberação de impurezas é realizada quando os efluentes sobem. A velocidade do movimento do fluido neste caso é 0,05 m/s.

Sumps

Eles são considerados a principal e, portanto, a categoria mais comum de instalações de filtragem. Os tanques de decantação podem permitir o movimento horizontal ou vertical da água. Com um grande volume de matérias-primas, são utilizadas instalações de operação contínua. Se a vazão de água por dia não for superior a 50 mil m3, são utilizados tanques de sedimentação verticais. A operação de tais estruturas é realizada da seguinte forma. Os drenos são trazidos ao longo do tubo central para a parte inferior da estrutura. O fluxo de saída se move para as bandejas de coleta e saída. No processo de elevação, os elementos com uma grande gravidade específica caem da água. Os tanques de sedimentação do tipo radial também são usados para filtragem.

Especificidadeprocessamento

Indústria usa clarificadores primários e secundários. Alguns são instalados em frente às instalações de filtragem biológica, outros, respectivamente, para clarificar os efluentes posteriores. Clarificadores secundários também são de contato. Se as condições do terreno permitirem direcionar os efluentes para os corpos d'água, deverá ser previsto um tanque para desinfecção no esquema de filtragem. Suspensões isoladas na podridão primária. A massa resultante é seca em locais especiais e usada como fertilizante agrícola.

Aeradores e biocoaguladores

Estes tipos de instalações são projetadas para o tratamento sem química de impurezas com excesso de lodo por sopro de água com ar comprimido. Os aeradores são feitos na forma de tanques retangulares, nos quais são instaladas divisórias, estendendo o caminho de circulação de matérias-primas. Estas estruturas contribuem para um aumento do nível de clarificação, eliminação da gordura líquida. Nos aeradores, o tratamento mecânico de águas residuais oleosas é frequentemente realizado. Essas instalações também preparam matérias-primas para a próxima etapa de filtragem. A aeração é o processo de soprar água por 10 a 30 minutos. O ar é fornecido através de filtros ou aberturas em tubos. Os biocoaguladores são feitos na forma de um tanque de decantação horizontal ou vertical com uma zona anular e um compartimento central. Mistura e contacta as lamas excessivamente activadas com a água. Para reduzir o fluxo de ar nos cantos da câmara centralincluem 4 caixas triangulares. Ao mesmo tempo, tanques horizontais com placas de filtro são instalados a uma profundidade de 2,5-3 m. A água entra no tubo central através da bandeja de entrada.

Ação de estruturas

A matéria-prima é introduzida no coagulador abaixo do nível das placas do filtro. Isso evita que eles se entupam com partículas grandes. A concentração de lodo é de aproximadamente 7 g/l. Ao mesmo tempo, sua quantidade deve ser cerca de 1% do consumo de águas residuais. O ar comprimido é fornecido às placas do filtro. Com sua ajuda, o lodo ativado é misturado com águas residuais e mantido em suspensão. Ao mesmo tempo, a intensidade da aeração deve ser mantida dentro de 1,8-2 m2/h. O líquido, tratado com ar, começa a se movimentar pelas caixas de circulação, que são instaladas nos cantos da câmara central. Suas paredes são mais longas que os contêineres. Na zona anular do coagulador entre as superfícies externas e a câmara central, é formada uma camada de lodo suspensa. Seu nível dependerá do fluxo de águas residuais. Esta camada suspensa contribui para a coagulação, equalização da taxa de ascensão das matérias-primas e a eliminação da direção do movimento vertical do líquido.

Conclusão

A limpeza mecânica é o processo mais importante no trabalho de uma empresa industrial. É extremamente necessário, pois permite preparar o líquido para as etapas subsequentes de filtragem. Em nenhum caso a limpeza mecânica deve ser negligenciada. Por outro ladofases subsequentes de filtração serão significativamente mais difíceis. Além disso, a presença de grandes partículas de contaminantes pode atrapalhar o funcionamento das instalações de tratamento biológico. Isso, por sua vez, acarretará custos adicionais para o reparo ou mesmo substituição de equipamentos. As instalações de filtragem devem ser selecionadas de acordo com as especificidades do empreendimento, o volume de efluentes, bem como a necessidade de reaproveitamento da água tratada.